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高壓燃料泵裝置.pdf

關 鍵 詞:
高壓 燃料 裝置
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摘要
申請專利號:

CN201210589619.1

申請日:

2012.12.28

公開號:

CN103670854A

公開日:

2014.03.26

當前法律狀態:

撤回

有效性:

無權

法律詳情: 發明專利申請公布后的視為撤回IPC(主分類):F02M 59/02申請公布日:20140326|||實質審查的生效IPC(主分類):F02M 59/02申請日:20121228|||公開
IPC分類號: F02M59/02; F02M59/44 主分類號: F02M59/02
申請人: 現代自動車株式會社
發明人: 樸唐熙
地址: 韓國首爾
優先權: 2012.09.19 KR 10-2012-0104195
專利代理機構: 北京戈程知識產權代理有限公司 11314 代理人: 程偉;王錦陽
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法律狀態
申請(專利)號:

CN201210589619.1

授權公告號:

||||||

法律狀態公告日:

2018.01.09|||2015.10.14|||2014.03.26

法律狀態類型:

發明專利申請公布后的視為撤回|||實質審查的生效|||公開

摘要

本發明公開了一種高壓燃料泵裝置,可以包括:外殼;凸輪軸,該凸輪軸可以安裝在所述外殼中并且通過發動機的操作來旋轉;偏心凸輪,該偏心凸輪可以相對于所述凸輪軸而偏心地設置并且與凸輪軸整體地旋轉;活塞,該活塞可以可滑動地安裝在所述外殼中并且與偏心凸輪相接合以在外殼中向上/下移動,從而利用偏心凸輪的旋轉產生增壓燃料;以及旋轉構件,該旋轉構件可以設置在所述偏心凸輪和所述活塞之間并且與偏心凸輪和活塞進行滾動接觸,從而將偏心凸輪的旋轉轉化為活塞的直線運動。

權利要求書

權利要求書
1.  一種高壓燃料泵裝置,包括:
外殼;
凸輪軸,該凸輪軸安裝在所述外殼中并且通過發動機的操作來旋轉;
偏心凸輪,該偏心凸輪相對于所述凸輪軸而偏心地設置并且與凸輪軸整體地旋轉;
活塞,該活塞能夠滑動地安裝在所述外殼中并且與偏心凸輪相接合以在外殼中向上/下移動,從而利用偏心凸輪的旋轉產生增壓燃料;以及
旋轉構件,該旋轉構件設置在所述偏心凸輪和所述活塞之間并且與偏心凸輪和活塞進行滾動接觸,從而將偏心凸輪的旋轉轉化為活塞的直線運動。

2.  根據權利要求1所述的高壓燃料泵裝置,
其中所述旋轉構件位于活塞的內部,以及
其中所述旋轉構件的一部分從活塞中突出來以與偏心凸輪滾動接觸。

3.  根據權利要求2所述的高壓燃料泵裝置,其中所述活塞通過所述旋轉構件而與偏心凸輪隔開,以防止偏心凸輪和活塞之間直接接觸。

4.  根據權利要求1所述的高壓燃料泵裝置,其中,沿著偏心凸輪的外周表面形成有導向槽并且該導向槽將旋轉構件容納在其中以引導旋轉構件的旋轉。

5.  根據權利要求1所述的高壓燃料泵裝置,其中所述高壓燃料泵裝置還包括向所述活塞提供朝向凸輪軸的彈性力的彈性構件。

6.  根據權利要求1所述的高壓燃料泵裝置,其中所述活塞還具有:
支承部分,該支承部分與活塞的其他部分相比具有大直徑并且具有以空心圓柱形狀形成的下部;以及
連接器,該選擇器選擇性地緊固至所述支承部分的下部,
其中所述支承部分和所述連接器結合在一起,以使得旋轉構件位于活塞的下部內。

7.  根據權利要求6所述的高壓燃料泵裝置,
其中旋轉構件插入孔穿過連接器豎直地形成,
其中,旋轉構件槽座形成于所述支承部分中,以使得旋轉構件能夠滑動地安置在該旋轉構件槽座上,以及
其中所述旋轉構件設置在所述活塞內且能夠被所述旋轉構件插入孔和旋轉構件槽座滑動地覆蓋。

8.  根據權利要求7所述的高壓燃料泵裝置,其中所述旋轉構件的直徑大于所述旋轉構件插入孔的直徑,以防止旋轉構件從活塞中脫離。

9.  根據權利要求8所述的高壓燃料泵裝置,其中所述旋轉構件的一部分從所述旋轉構件插入孔向下突出以與偏心凸輪滾動接觸。

10.  根據權利要求6所述的高壓燃料泵裝置,其中所述連接器被螺紋緊固至支承部分。

11.  根據權利要求1所述的高壓燃料泵裝置,其中所述旋轉構件為球形。

12.  根據權利要求1所述的高壓燃料泵裝置,
其中所述外殼包括液壓腔,所述活塞能夠被滑動地設置在該液壓腔中,以及
其中接收第一增壓液體的第一壓力通道和將增壓液體提供至噴射器的第二壓力通道流體連接至所述液壓腔。

說明書

說明書高壓燃料泵裝置
相關申請交叉引用
本申請要求2012年9月19日提交的韓國專利申請No.10-2012-0104195的優先權,該申請的全部內容出于所有目的通過此引用結合于此。
技術領域
本發明涉及高壓燃料泵。更具體地,本發明涉及一種其重量和成本可被降低并且其性能可被提高的高壓燃料泵。
背景技術
總體而言,對于在車輛中用于噴射燃料的高壓燃料泵,凸輪軸通過發動機的操作來旋轉并且凸輪軸的旋轉被轉化為活塞的直線運動。
對活塞的直線運動進行詳細描述,活塞通過凸輪和凸輪軸的整體旋轉而向上移動并通過設置在活塞上方的彈簧向下移動,從而進行往復直線運動。并且,推桿隨著活塞的往復直線運動向上/下移動,產生用于燃料噴射的高壓燃料。此外,例如輥的旋轉構件設置在凸輪和活塞之間,以便凸輪軸的旋轉容易地轉化為活塞的直線運動。
在該結構中,輥和凸輪應當以相同的方向組裝以及輥應當與凸輪軸間隔預定的距離。因此,制造和組裝過程可能會很麻煩。
另一方面,在輥的外周表面和與輥的外周表面接觸的部分上產生磨損和滑動。此外,可在外殼的與輥的軸向端面接觸的內側上產生磨損。而且,應當制造與輥的直徑一樣大的外殼。因此,高壓燃料泵的重量和成本可能增加并且車輛的燃料效率可能降低。
發明背景部分中公開的信息僅用于加強對本發明的一般背景的理解,而不應當被視為承認或以任何方式暗示該信息形成本領域普通技術人員已知的現有技術。
發明內容
本發明的各個方面涉及提供一種高壓燃料泵,高壓燃料泵具有能夠使旋轉構件和與旋轉構件接觸的部分的磨損最小的優點。
進一步,本發明提供一種高壓燃料泵,高壓燃料泵的重量和成本可被降低并且高壓燃料泵的性能可被提高。
在本發明的一個方面,高壓燃料泵裝置可包括外殼;凸輪軸,該凸輪軸安裝在外殼中并且通過發送機的操作來旋轉;偏心凸輪,該偏心凸輪相對于凸輪軸偏心地設置并且與凸輪軸整體旋轉;活塞,該活塞可滑動地安裝在外殼中并且與偏心凸輪相接合以在外殼內向上/下移動,從而利用偏心凸輪的旋轉產生增壓燃料;以及旋轉構件,該旋轉構件設置在偏心凸輪和活塞之間并且可與偏心凸輪滾動接觸以將偏心凸輪的旋轉轉化為活塞的直線運動。
所述旋轉構件位于活塞內,并且該旋轉構件的一部分從活塞突出以與偏心凸輪滾動接觸。
所述活塞通過旋轉構件與偏心凸輪隔開以防止偏心凸輪和活塞之間的直接接觸。
沿著偏心凸輪的外周表面形成有導向槽,并且該導向槽將旋轉構件容納在其中以引導旋轉構件的旋轉。
所述高壓燃料泵裝置可進一步包括彈性構件,該彈性構件向活塞提供朝向凸輪軸的彈性力。
所述活塞可進一步包括支承部分和選擇性固定至支承部分的底部的連接器,支承部分與活塞的其他部分相比具有大直徑并且具有以空心圓柱形狀形成的下部,其中支承部分和連接器結合在一起,以使得旋轉構件位于活塞的下部內。
旋轉構件插入孔穿過連接器豎直地形成,其中旋轉構件槽座形成于支承部分中,以便旋轉構件可滑動地安置在槽座上,以及其中旋轉構件設置在活塞的內部且被旋轉構件插入孔和旋轉構件槽座滑動地覆蓋。
旋轉構件的直徑大于旋轉構件插入孔的直徑,以防止旋轉構件從活塞脫離。
旋轉構件的一部分從旋轉構件插入孔向下突出以與偏心凸輪滾動接觸。
所述連接器螺紋緊固至支承部分。
旋轉構件可以為球形。
所述外殼可包括液壓腔,活塞被滑動地設置在液壓腔中,其中接收第一增壓液體的第一壓力通道和將增壓液體提供至噴射器的第二壓力通道流體連接至液壓腔。
本發明的方法和裝置具有其它特征和優點,這些其它特征和優點將從結合于此的附圖和以下具體實施方式中顯而易見,或在附圖和具體實施方式中詳細陳述,附圖和具體實施方式共同用于解釋本發明的某些原理。
附圖說明
圖1為示出了根據本發明的示例性實施例的高壓燃料泵的結構的視圖。
圖2為根據本發明的示例性實施例的凸輪和活塞的立體圖。
圖3為根據本發明的示例性實施例的活塞的局部截面圖。
圖4為根據本發明的示例性實施例的活塞的連接器的立體圖。
圖5為根據本發明的示例性實施例的具有與連接器結合的支承部分的活塞的立體圖。
應當理解,附圖不一定是按比例的,其呈現出說明本發明的基本原理的各個特征的某種程度的簡化表示。如本文所公開的包括例如特定尺寸、取向、位置以及形狀的本發明的特定設計特征將部分地通過特定預期應用和使用環境來確定。
在附圖中,在附圖的全部若干圖中,附圖標記指示本發明的相同或等效部分。
具體實施方式
現在將詳細參考本發明的各個實施例,其示例在附圖中示出并在下文中描述。雖然本發明將結合示例性實施例來描述,但將可理解,本說明書不旨在將本發明限制于那些示例性實施例。相反,本發明意圖不僅覆蓋示例性實施例,而且覆蓋可包含在如所附權利要求所定義的本發明的精神和范圍內的各種替代方案、修改、等效物以及其它實施例。
下文將參照附圖詳細描述本發明的示例性實施例。
圖1為示出了根據本發明的示例性實施例的高壓燃料泵的結構的視圖。
如圖1所示,根據本發明的示例性實施例的高壓燃料泵包括外殼16、凸輪軸1、凸輪10、活塞3、推桿50、彈簧52、以及旋轉構件。
外殼16被設置成容納高壓燃料泵的多個部件。液壓腔54形成于外殼16中。液壓腔54接收并且壓縮低壓燃料。之后,通過高壓燃料泵的操作在液壓腔54中產生的高壓燃料被提供至發動機。液壓腔54通過低壓通道56與燃料箱連接,以從燃料箱接收低壓燃料。此外,液壓腔54通過高壓通道58與儲料器60連接。即,在液壓腔54中產生的高壓燃料通過高壓通道58被提供至儲料器60。在該結構中,止回閥7和8可分別設置在低壓通道56和高壓通道58中,以在一個方向引導燃料。
另一方面,提供至儲料器60的高壓燃料被提供至噴射器70并且通過噴射器70噴入燃燒室。儲料器60為臨時存儲高壓燃料的設備。儲料器60和噴射器70對本領域的普通技術人員(下文中為本領域的技術人員)是顯而易見的,因此不描述細節。
凸輪軸1與發動機連接。而且,凸輪軸1設置在外殼16中并且通過發動機的操作旋轉。
凸輪10形成于或設置在凸輪軸1上并且與凸輪軸1整體旋轉。即,凸輪軸1和凸輪10具有相同的旋轉軸14。并且,凸輪10圍繞凸輪軸1偏心地設置。
此外,外殼16與襯套結合以防止凸輪軸1和凸輪10從外殼16脫離。即,當凸輪軸1的一端插入外殼16中并且凸輪10位于外殼16內時,襯套18在凸輪軸1的另一端處與外殼16結合,以防止凸輪軸1和凸輪10脫離。在該結構中,凸輪軸1可通過襯套18與發動機連接。即,襯套18可以以空心圓柱形狀形成。此外,軸承5和6可分別設置在凸輪軸1的外周表面和襯套18的內周表面之間和設置在凸輪軸1的外周表面和外殼16的內周表面之間,以使得凸輪軸1平穩地旋轉。
活塞3隨著偏心凸輪10的旋轉而向上/下移動。即,活塞3往復上/下直線運動。而且,隨著活塞3向上移動,液壓腔54中的燃料被壓縮,以產生高壓燃料。
推桿50隨著活塞3向上/下移動。此外,活塞3具有支承在推桿50 上的支承部分30。而且,隨著活塞3的支承部分30向上移動,推桿50被支承部分30向上推動。即,支承部分30可具有大于活塞3的其他部分的對應于推桿50的尺寸的直徑。本文所描述的推桿50可以是將凸輪的旋轉轉化為豎直直線運動的常見的推桿,以使得燃料泵工作且將燃料提供至噴嘴。此外,常見的推桿可以是根據本發明的示例性實施例的推桿50和活塞3的組合體。利用推桿50操作燃料泵對本領域的技術人員是顯而易見的,因此不提供細節。
彈簧52被設置成允許活塞3和推桿50平穩地向下移動。并且,彈簧52高于推桿設置。
旋轉構件4在凸輪10和活塞3之間與凸輪10和活塞3滾動接觸。即,旋轉構件4設置在凸輪10和活塞3之間,以使得凸輪10的旋轉容易地轉化換為活塞3的直線運動。并且,旋轉構件4防止凸輪10和活塞3之間的直接接觸。而且,旋轉構件4以球形形成以使接觸面積最小化。
同時,根據本發明的示例性實施例的裝配有旋轉構件4的高壓燃料泵不限于參照圖1的描述,并且旋轉構件4可應用于通過凸輪軸利用凸輪和推桿組件操作的多種高壓燃料泵。
圖2為根據本發明的示例性實施例的凸輪和活塞的立體圖。
如圖1和2所示,旋轉構件4被設置在活塞3的支承部分30內。而且,旋轉構件4部分地從活塞3突出以與凸輪10接觸。凸輪10具有導向槽12。
導向槽12是圍繞凸輪10的外周表面形成的槽以引導旋轉構件4與凸輪10接觸。此外,導向槽12具有與旋轉構件4的形狀相對應的形狀。即,導向槽12的截面可以是具有與以球形形成的旋轉構件4相同半徑的弧。同時,旋轉構件4和導向槽12之間可提供有潤滑劑。
下文參照圖3至5詳細描述設置有旋轉構件4的支承部分30的結構和形狀。
圖3為根據本發明的示例性實施例的活塞的局部截面圖。
如圖3所示,活塞3還包括連接器20。
連接器20與支承部分30結合,以使得旋轉構件4容納在活塞3內部。即,連接器20連接至支承部分30的下部。此外,連接器20具有旋轉構件插入孔24。
旋轉構件插入孔24是穿過連接器20豎直形成的孔。并且,旋轉構件4被插入旋轉構件插入孔24中。即,旋轉構件插入孔24可以以圓形形成,以便插入球形的旋轉構件4。此外,旋轉構件插入孔24的下部的內徑小于旋轉構件4的直徑d,以防止旋轉構件4從連接器20脫離。即,旋轉構件4從旋轉構件插入孔24的上方插入。
旋轉構件槽座34形成于支承部分30中,以便安置旋轉構件4的上部。即,旋轉構件槽座34形成于連接器接觸表面32上,連接器接觸表面32與具有插入的旋轉構件4的連接器20接觸。在該結構中,連接器接觸表面32為與連接器20的頂部22接觸的表面。此外,旋轉構件槽座34可被成形為與球形的旋轉構件4的一部分相對應。
圖4為根據本發明的示例性實施例的活塞的連接器的立體圖。并且,圖4示出了具有插入其中的旋轉構件4的連接器20。
如圖4所示,連接器20以空心圓柱形狀形成。在該結構中,孔為旋轉插入孔24。圓柱形的連接器20的高度h小于旋轉構件4的直徑d。因此,插入旋轉構件插入孔24中的旋轉構件4可從連接器20向上和向下突出。從連接器20向上突出的旋轉構件4的部分被安置在支承部分30的旋轉構件槽座34中,以及從連接器20向下突出的其他部分與凸輪10的導向槽12接觸。由于旋轉構件插入孔24的下部的內徑小于旋轉構件4的直徑d,防止旋轉構件4從連接器3脫離。
此外,可在連接器20的外周表面26上形成螺紋,以與支承部分30結合。
參照圖3,支承部分30的下部以頂部封閉且底部開口的空心圓柱形狀形成。而且,通過將連接器插入支承部分30的下部的孔使支承部分30和連接器20結合。此外,對應于連接器20的螺紋的螺紋形成于支承部分30的內周表面36上。即,連接器20和支承部分30為螺紋緊固。
圖3中示出了用于將連接器20固定至支承部分30的工具的工具插入槽29。工具插入槽29可形成于連接器20的下側28上。工具插入槽29的形狀不限于此并可改變成與本領域的技術人員的工具相對應。
圖5為根據本發明的示例性實施例的具有與連接器結合的支承部分的活塞的立體圖。
如圖5所示,當支承部分30和連接器20結合時,旋轉構件4的一部 分從連接器20向外突出,以使得使活塞3與凸輪10相接觸。而且,旋轉構件4可相對于活塞3平穩旋轉。
參照圖3,連接器20可通過插入工具插入槽29中的工具轉動,該工具插入槽29形成于連接器20的下側。而且,通過在使支承部分的內周表面36和連接器20的外周表面26上的螺紋緊固的方向轉動連接器將連接器20插入支承部分30的下部的孔中。連接器20可被插入直到連接器的頂部22與連接器接觸表面32相接觸。連接器20與支承部分30、插入連接器20的旋轉構件插入孔24的旋轉構件4結合,以使得旋轉構件4位于活塞3的內部。即,旋轉構件4位于活塞內且被旋轉構件插入孔24和旋轉構件槽座34滑動地覆蓋。換句話說,在旋轉構件4、旋轉構件插入孔24、以及旋轉構件槽座34之間可提供有潤滑劑以使摩擦最小化。
如上所述,根據本發明的示例性實施例,可能使旋轉構件4的接觸表面最小化。因此,可能通過最小化旋轉構件上和與旋轉構件4接觸的部分上的磨損來提高耐用度。此外,由于旋轉構件4位于活塞3內并且由凸輪3的導向槽12引導,因此旋轉構件4平穩地旋轉而不打滑。進而,可提高高壓燃料泵的性能。而且,由于旋轉構件4占用的空間被減小到最少,可能降低高壓燃料泵的重量和成本并且可能提高車輛的燃料效率。
為了方便解釋和精確限定所附權利要求,術語“上”、“下”、“內”和“外”是用于參考圖中顯示的這些特征的位置來描述示例性實施方式的特征。
前述對本發明的具體示例性實施方案的描述是為了說明和例證的目的。這些描述并非想窮盡本發明,或者將本發明限定為所公開的精確形式,并且很顯然,根據上述教導,可以進行很多改變和變化。對示例性實施例進行選擇和描述的目的在于解釋本發明的特定原理及其實際應用,從而使得本領域的其它技術人員能夠實現并利用本發明的各種不同的示例性實施方案以及各種不同的選擇和改變。本發明的范圍意在由所附的權利要求書及其等同形式所限定。

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